PENGGUNAAN CARBOMER 940 SEBAGAI GELLING AGENT DALAM FORMULA PASTA GIGI EKSTRAK BUAH APEL (Malus sylvestris Mill) DALAM BENTUK GEL

(1)

PENGGUNAAN CARBOMER 940 SEBAGAI GELLING AGENT DALAM FORMULA PASTA GIGI EKSTRAK BUAH

APEL (Malus sylvestris Mill) DALAM BENTUK GEL

LUH PUTU WIDIASIH WIJAYANTI 2443013065

PROGRAM STUDI S1 FAKULTAS FARMASI

(2)

(3)

(4)

(5)

i ABSTRAK

PENGGUNAAN CARBOMER 940 SEBAGAI GELLING AGENT DALAM FORMULA PASTA GIGI EKSTRAK BUAH APEL (Malus

sylvestris Mill) DALAM BENTUK GEL

Sekalipun memiliki struktur yang keras, gigi tidak terhindar dari beberapa penyakit seperti karies gigi (gigi berlubang) dan penyakit pada jaringan pendukung gigi. Karies gigi didefinisikan sebagai penyakit yang mengakibatkan kerusakan dan hancurnya jaringan keras dari struktur gigi melalui proses demineralisasi. Streptococcus mutans diketahui sebagai mikroorganisme utama yang berperan dalam proses terjadinya karies gigi. Salah satu cara untuk mengurangi pembentukan karies gigi adalah menyikat gigi menggunakan pasta gigi. Buah apel (Malus sylvestris Mill) varietas manalagi, memiliki khasiat sebagai anti karies gigi dengan kandungan katekin. Tujuan dari penelitian ini adalah memformulasi ekstrak etanol buah apel sebagai pasta gigi bentuk gel menggunakan carbomer 940 sebagai

gelling agent. Ekstrak etanol buah apel yang digunakan dalam penelitian ini adalah 9,6%, sedangkan konsentrasi carbomer 940 yang digunakan yaitu 0,75% (formula I), 1,0% (formula II) dan 1,5% (formula III). Evaluasi formula pasta gigi antara lain mutu fisik meliputi organoleptis, homogenitas, pH, viskositas, daya sebar. Evaluasi karakteristik meliputi kemudahan dikeluarkan dari tube, daya lekat dan konsistensi. Evaluasi stabilitas meliputi stabilitas suhu ruang, suhu tinggi dan cycling test. Evaluasi aseptabilitas dan evaluasi iritasi yang dilakukan pada rahang sapi. Peningkatan konsentrasi carbomer 940 sebagai gelling agent berpengaruh secara signifikan pada viskosita, daya sebar, kemudahan dikeluarkan dari

tube, daya lekat serta konsistensi. Hasil pengujian menunjukkan formula 3 (1,5% carbomer 940) adalah formula terbaik karena telah menghasilkan mutu fisik sesuai dengan spesifikasi sediaan serta menghasilkan karakteristik yang memenuhi spesifikasi, memiliki kestabilan pada semua kondisi, aseptabilitas yang sangat disukai, sediaan tidak mengiritasi.

(6)

ii ABSTRACT

THE USE CARBOMER 940 AS A GELLING AGENT IN THE TOOTHPASTE GEL CONTAINING THE EXTRACT OF APPLE

(Malus sylvestris Mill.) FRUIT

Although had a strong structure, tooth was still be able to get infected by some disease like tooth caries (cavity) and disease at tooth support tissue. Tooth caries was defined as disease which accure some damages and the destruction of hard tissue from tooth structure through demineralization process. Streptococcus mutans was known as the main microorganism which plays a role in the process of dental caries. One way to reduce the formation of dental caries is brushing teeth using toothpaste. Apple (Malus sylvestris Mill) var. manalagi, was proven to be effective as an anti-caries because of its catechin. The purpose of this study was to formulate the ethanol extract of an apple as a gel toothpaste using 940 Carbomer as gelling agent. The ethanol extract of apple used in this study was 9.6%, while the concentration of Carbomer 940 used was 0.75% (formula I), 1.0% (Formula II) and 1.5% (Formula III). Evaluation of toothpaste physical quality include organoleptic, homogeneity, pH, viscosity and the scatter. Evaluation of characteristics included easiness to remove from the tube, adhesiveness and consistency. Evaluation of stability included the stability at room temperature, high temperature and cycling test. Evaluation of acceptability and evaluation of irritation conducted on the cows jaw. The concentrations of the carbomer 940 as gelling agent influenced significantly on viscosity, dispersive power, easiness to remove from the tube, adhesiveness and consistency. The test results showed that formula III (1.5% Carbomer 940) was the best formula according to the specifications of physical quality and the characteristics hare met the specifications, was stable in all conditions, was preferred by panelist and did not irritate the skin.

(7)

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa

atas berkat kasih dan bimbingannya sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi dengan judul “Penggunaan Carbomer 940 sebagai Gelling Agent

dalam Formula Pasta Gigi Ekstrak Buah Apel (Malus sylvestris Mill) dalam Bentuk Gel”. Penulisan skripsi ini ditujukan sebagai salah satu persyaratan kelulusan untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi dari Fakultas Farmasi

Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. Penulis telah mendapatkan

banyak bantuan dari berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak

langsung selama proses penyelesaian skripsi ini. Oleh karena itu, penulis

ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada semua pihak yang telah

membantu proses pembuatan naskah skripsi ini, khususnya kepada:

1. Ida Sang Hyang Widhi Wasa (Tuhan Yang Maha Esa) yang telah

memberikan berkatNya hingga saya bisa menyelesaikan studi sarjana

farmasi ini.

2. M.M. Farida Lanawati Darsono, S.Si., M.Sc., sebagai Dosen

Pembimbing I, terima kasih atas bimbingan dan dukungan Ibu yang

sangat luar biasa kepada penulis selama penulisan skripsi.

3. Martha Ervina, S.Si., M.Si., Apt sebagai Dosen Pembimbing II, terima

kasih atas bimbingan dan dukungan Ibu kepada penulis selama

penulisan skripsi.

4. Lucia Hendriati S.Si., M.Sc., Apt. dan Dra. Hj. Liliek Hermanu, M.Sc,

Apt. selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik dan saran

demi perbaikan skripsi ini.

(8)

iv

6. Seluruh dosen Fakultas Farmasi Universitas Katolik Widya Mandala

Surabaya yang telah mengajarkan segala sesuatu tentang dunia

kefarmasian selama proses perkuliahan.

7. Seluruh kepala laboratorium Fakultas Farmasi Universitas Katolik

Widya Mandala Surabaya.

8. Laboran Fakultas Farmasi Universitas Katolik Widya Mandala

Surabaya khususnya Bapak Tri Laboratorium Fitokimia-Farmakognosi

dan Mas Dwi Laboratorium Penelitian.

9. Putu Wijaya dan Maria Heriyanti sebagai orang tua yang telah

memberikan pengertian, kasih sayang, perhatian dan kesempatan

untuk berjuang menuntut ilmu sehingga dapat menyelesaikan studi S1

Farmasi di Perguruan Tinggi ini.

10. Teman-teman seperjuangan saya, Kadek Sri Utami N., Ellisa

Widjanarko, Ni Luh Putu Serly, Ni Luh Putu Arya, Yulia Riani L.,

Dewi Wulandari, Dwi Augusnita, Lydwina Andriani, Putu Anugrah,

Eunike Putri W., Indra Gunawan, Anggia Soenjoyo, Cynthia Christy,

Debora Agustina, Ellyana Janet, Florensia Retha, Michelle Regina,

Nadia Nugroho, Adytya Dewanti dan Felicia Tj. atas dukungan serta

segala bantuan yang diberikan.

11. Teman-teman lainnya, Sanky, Suandi, Oda Shantina, Heni Kristi, Erna

Yuni A., Nur Asri, Gilang A, Daniel Adi, Chandra, Hardi dan Alberd

Gani yang senantiasa mendukung dan memberikan bantuan untuk

menyelesaikan skripsi ini.

12. Teman-teman Fakultas Farmasi angkatan 2013 yang saling

mendukung dan membantu pengerjaan kegiatan penelitian skripsi ini.

13. Kakak tingkat Fakultas Farmasi angkatan 2012 khususnya Mia

Dwiretno, Nur Chomariah, dan Jacqueline S. yang telah memberikan

(9)

v

14. Teman-teman Unit Kesehatan Mahasiswa (UNKESMA) dan UKM 6

yang senantiasa memberikan dukungan dalam penyelesaian skripsi ini.

15. Sahabat-sahabat SMA, Agnes, Nita, Mayun, Ariska, Tini, Dani,

Krisandra, Suta, Wahyu, Andi dan Prawira U yang senantiasa

memberikan mendukung dalam penyelesaian skripsi ini.

16. Semua pihak lain yang penulis tidak dapat tuliskan satu per satu, yang

telah memberikan bantuan selama proses penyelesaian skripsi ini, baik

secara langsung maupun tidak langsung.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan dan penulisan skripsi ini

masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan

adanya kritik dan saran untuk memberikan perbaikan pada skripsi ini. Akhir

kata penulis mengucapkan terimakasih dan semoga skripsi ini dapat

bermanfaat dan berguna untuk kemajuan produk bahan alam dalam dunia

kosmetika.

Surabaya, Maret 2017

(10)

vi DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK ... i

ABSTRACT ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR TABEL ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ... xv

BAB 1. PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 10

1.3 Tujuan Penelitian ... 10

1.4 Hipotesis Penelitian ... 10

1.5 Manfaat Penelitian ... 11

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ... 12

2.1 Tinjauan tentang Apel (Malus sylvestris Mill) ... 12

2.1.1. Deskripsi Tanaman ... 12

2.1.2. Klasifikasi ... 13

2.1.3. Nama Lokal ... 14

2.1.4. Kandungan Kimia Apel ... 14

2.1.15 Khasiat ... 15

2.2 Tinjauan tentang Turunan Zat Aktif Berkhasiat : Katekin ... 16

2.3 Tinjauan tentang Penelitian Terdahulu ... 18

(11)

vii

Halaman

2.5 Tinjauan tentang Ekstrak... 22

2.5.1 Metode Ekstraksi ... 23

2.5.2. Tinjauan Tentang Pemekatan Ekstrak ... 24

2.5.3. Tinjuan Tentang Pengeringan Ektrak ... 25

2.6 Tinjauan tentang Standarisasi ... 27

2.6.1 Parameter Non Spesifik ... 28

2.6.2. Parameter Spesifik ... 31

2.7 Tinjauan tentang Gigi ... 33

2.7.1 Bagian-bagian Gigi ... 33

2.7.2. Tinjauan tentang Karies Gigi ... 34

2.8 Tinjauan tentang Gel ... 36

2.9. Tinjauan tentang Pasta Gigi ... 38

2.9.1. Komposisi Pasta Gigi ... 40

2.10. Evaluasi Pasta Gigi ... 42

2.10.1. Uji Mutu Fisik ... 42

2.10.2. Uji Karakteristik ... 43

2.10.3. Uji Stabilitas ... 43

2.10.4. Uji Aseptabilitas ... 44

2.11 Tinjauan tentang Bahan Tambahan... 46

2.11.1. Carbomer 940 ... 46

2.11.2. Kalsium Karbonat (CaCO3) ... 48

2.11.3. Cocamidopropil Betain ... 48

2.11.4. Na-Sakarin ... 49

2.11.5. Metil Paraben ... 49

2.11.6. Propil Paraben ... 50

(12)

viii

Halaman

2.11.8. Na-Metabisulfit ... 51

2.11.9. Trietanolamin ... 52

2.12. Tinjauan Tentang Kromatografi Lapis Tipis ... 52

2.13. Tinjuan Tentang Panelis ... 54

BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN ... 56

3.1 Jenis Penelitian ... 56

3.2 Rancangan Penelitian ... 56

3.3 Bahan dan Alat ... 58

3.3.1. Bahan Utama ... 58

3.3.2. Bahan Tambahan ... 58

3.3.3 Alat ... 59

3.4 Tahapan Penelitian... 59

3.4.1. Pembuatan Serbuk Simplisia Buah Apel .. 59

3.4.2. Parameter Non Spesifik Serbuk Simplisia Buah Apel ... 59

3.4.3. Parameter Spesifik Serbuk Simplisia Buah Apel ... 61

3.4.4. Pembuatan Ekstrak Kental Ekstrak Buah Apel ... 63

3.4.5. Standarisasi Non Spesifik Ekstrak Kental Buah Apel ... 63

3.4.6. Standarisasi Parameter Spesifik Ekstrak Kental Buah Apel ... 65

3.4.7. Penentuan Profil Zat Aktif Berkhasiat metode KLT ... 67

3.4.8. Pembuatan Sediaan Pasta Gigi ... 69

3.5 Evaluasi Sediaan Pasta Gigi ... 69

(13)

ix

Halaman

3.5.2. Uji Karakteristik ... 71

3.5.3. Uji Stablitas ... 74

3.5.4. Uji Aseptabilitas ... 74

3.6 Penentuan Profil Zat Berkhasiat Katekin dari Sediaan Pasta Gigi Ekstrak Etanol Buah Apel dalam Bentuk Gel secara KLT... 76

3.7 Teknik Analisa Data ... 77

3.8 Hipotesa Statistik ... 78

3.8.1 Hipotesa statistik data parametrik ... 78

3.8.2 Hipotesa statistik non parametrik ... 79

3.9 Skema kerja pembuatan pasta gigi ekstrak etanol buah apel ... 80

BAB 4. HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN ... 81

4.1 Hasil Penelitian ... 81

4.1.1 Hasil Pengamatan Makroskopis Buah Apel Manalagi (Malus sylvestris Mill) ... 81

4.1.2. Hasil Pengamatan Mikroskopis Simplisia . 82 4.1.3. Hasil Pembuatan Simplisia Buah Apel Manalagi (Malus sylvestris Mill) ... 83

4.1.4. Hasil Pemeriksaan Standarisasi Simplisia Buah Apel Manalagi (Malus sylvestris Mill) ... 83

4.1.5. Hasil Pembuatan Ekstrak Kental Buah Apel Manalagi (Malus sylvestris Mill) ... 84

4.1.6. Hasil Pemeriksaan Standarisasi Ekstrak Kental Buah Apel Manalagi (Malus sylvestris Mill) ... 85

(14)

x

Halaman

4.1.8 Hasil Evaluasi Mutu Fisik Penggunaan Carbomer 940 sebagai Gelling Agent dalam Formula Pasta Gigi Ekstrak Buah Apel (Malus sylvestris Mill) dalam

Bentuk Gel ... 87

4.1.9. Hasil Evaluasi Karakteristik Penggunaan Carbomer 940 sebagai Gelling Agent dalam Formula Pasta Gigi Ekstrak Buah Apel (Malus sylvestris Mill) dalam Bentuk Gel ... 93

4.1.10. Hasil Evaluasi Stabilitas Penggunaan Carbomer 940 sebagai Gelling Agent dalam Formula Pasta Gigi Ekstrak Buah Apel (Malus sylvestris Mill) dalam Bentuk Gel ... 97

4.1.11. Hasil Uji Aseptabilitas Penggunaan Carbomer 940 sebagai Gelling Agent dalam Formula Pasta Gigi Ekstrak Buah Apel (Malus sylvestris Mill) dalam Bentuk Gel ... 105

4.1.12. Hasil Uji Iritasi Penggunaan Carbomer 940 sebagai Gelling Agent dalam Formula Pasta Gigi Ekstrak Buah Apel (Malus sylvestris Mill) dalam Bentuk Gel 106

4.1.13. Hasil Penentuan Profil Zat Aktif ... 108

(15)

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1. Apel manalagi (Malus sylvestris Mill) ... 12

2.2. Struktur kimia katekin ... 16

2.3. Struktur gigi manusia... 33

2.4. Struktur carbomer 940 ... 46

2.5. Struktur cocamidopril betain ... 48

4.1. Makroskopis buah apel manalagi (Malus sylvestris Mill) ... 81

4.2. Pengamatan mikroskopis simplisia... 82

4.3. Simplisia buah apel manalagi ... 83

4.4. Ekstrak kental buah apel manalagi (Malus sylvestris Mill) ... 84

4.5. Profil noda kromatografi lapis tipis ekstrak kental buah apel ... 86

4.6. Hasil uji organoleptis sediaan pasta gigi ekstrak buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 87

4.7. Hasil uji homogenitassediaan pasta gigi ekstrak buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 89

4.8. Diagram nilai pH antar formula ... 90

4.9. Diagram nilai viskositas antar formula ... 91

4.10. Diagram nilai daya sebar antar formula ... 93

4.11. Diagram nilai kemudahan dikeluarkan dari tube antar formula ... 94

4.12. Diagram nilai daya lekat antar formula ... 95

4.13. Diagram nilai konsistensi antar formula ... 97

4.14. Pengamatan stabilitas pada suhu ruang ... 98

4.15. Grafik nilai stabilitas pH pada suhu ruang antar formula ... 99

4.16. Pengamatan stabilitas pada suhu tinggi ... 100

(16)

xii

Gambar Halaman

4.18. Pengamatan stabilitas pada cycling test ... 103 4.19. Grafik nilai stabilitas pH pada cycling test antar formula ... 105 4.20. Profil noda kromatografi lapis tipis sediaan pasta gigi

(17)

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1. Kandungan gizi buah apel ... 15

2.2. Formula umum pasta gigi ... 42

2.3. Syarat mutu pasta gigi ... 45

3.1. Penentuan profil zat aktif katekin secara kromatografi lapis tipis ... 67

3.2. Formula sediaan pasta gigi ekstrak etanol buah apel ... 68

3.3. Kriteria hasil uji homogenitas sediaan pasta gigi ... 70

3.4. Kriteria hasil uji daya sebar sediaan pasta gigi ... 71

3.5. Kriteria hasil uji kemudahan dikeluarkan dari tube ... 72

3.6. Kriteria hasil uji daya lekat sediaan pasta gigi ... 73

3.7. Kriteria hasil uji konsistensi sediaan pasta gigi ... 73

3.8. Kriteria penilaian uji kesukaan pasta gigi ... 75

3.9. Kriteria uji iritasi sediaan pasta gigi ... 75

3.10. Spesifikasi sediaan pasta gigi ekstrak buah apel ... 76

4.1. Hasil pemeriksaan makroskopis buah apel manalagi (Malus sylvestris Mill)... 82

4.2. Standarisasi serbuk simplisia buah apel (Malus sylvestris Mill)... 84

4.3. Standarisasi ekstrak kental buah apel (Malus sylvestris Mill)... 85

4.4. Nilai Rf dari noda kromatografi lapis tipis ekstrak ... 86

4.5. Hasil uji oganoleptis sediaan pasta gigi ekstrak kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 88

4.6. Hasil uji homogenitas sediaan pasta gigi ekstrak kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 88

(18)

xiv

Tabel Halaman

4.8. Hasil uji viskositas sediaan pasta gigi ekstrak kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 91 4.9. Hasil uji daya sebar sediaan pasta gigi ekstrak kental buah

apel (Malus sylvestris Mill) ... 92 4.10. Hasil uji kemudahan dikeluarkan dari tube sediaan pasta

gigi ekstrak kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 94 4.11. Hasil uji daya lekat sediaan pasta gigi ekstrak kental buah

apel (Malus sylvestris Mill) ... 95 4.12. Hasil uji konsistensi sediaan pasta gigi ekstrak kental buah

apel (Malus sylvestris Mill) ... 96 4.13. Hasil uji organoleptis stabilitas suhu ruang sediaan pasta

gigi ekstrak kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 98 4.14. Hasil uji pH stabilitas suhu ruang sediaan pasta gigi ekstrak

kental ... 99

4.15. Hasil Uji organoleptis stabilitas suhu tinggi sediaan pasta gigi ekstrak kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 101 4.16. Hasil uji pH stabilitas suhu tinggi sediaan pasta gigi ekstrak

kental ... 101

4.17. Hasil uji organoleptis stabilitas cycling test sediaan pasta gigi ekstrak kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 103 4.18. Hasil uji pH stabilitas cycling test sediaan pasta gigi ekstrak

kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 104 4.19. Hasil uji aseptabilitas aroma sediaan pasta gigi ekstrak

kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 105 4.20. Hasil uji aseptabilitas tekstur sediaan pasta gigi ekstrak

kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 106 4.21. Hasil uji iritasi pasta gigi ekstrak kental buah apel (Malus

sylvestris Mill)... 107 4.22. Hasil uji kromatografi lapis tipis sediaan pasta gigi ekstrak

(19)

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

A.

Hasil standarisasi parameter non spesifik dan spesifik serbuk simplisia buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 141

B.

Hasil standarisasi parameter non spesifik dan spesifik

ekstrak kental buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 144

C.

Hasil uji pH pasta gigi ekstrak buah apel (Malus sylvestris

Mill) dalam bentuk gel... 147

D.

Hasil uji viskositas pasta gigi ekstrak buah apel (Malus sylvestris Mill) dalam bentuk gel... 153

E.

Hasil uji daya sebar pasta gigi ekstrak buah apel (Malus

sylvestris Mill) dalam bentuk gel... 157

F.

Hasil uji kemudahan dikeluarkan dari tube pasta gigi

ekstrak buah apel (Malus sylvestris Mill) dalam bentuk gel . 163

G.

Hasil uji daya lekat pasta gigi ekstrak buah apel (Malus

H.

Hasil uji konsistensi pasta gigi ekstrak buah apel (Malus

I.

Hasil uji stabilitas suhu ruang pasta gigi ekstrak buah apel

(Malus sylvestris Mill) dalam bentuk gel ... 180

J.

Hasil uji stabilitas suhu tinggi pasta gigi ekstrak buah apel

K.

Hasil uji stabilitas cycling test pasta gigi ekstrak buah apel

L.

Hasil uji aseptabilitas pasta gigi ekstrak buah apel (Malus

M.

Kuisioner uji aseptabilitas pasta gigi ekstrak buah apel

(20)

xvi

Lampiran Halaman

N.

Determinasi buah apel (Malus sylvestris Mill) ... 204

O.

Sertifikat analisa carbomer 940 ... 205

P.

Sertifikat analisa sorbitol ... 206

Q.

Sertifikat analisa nipagin... 207

R.

Sertifikat analisa nipasol ... 208

S.

Sertifikat analisa gliserin... 209

T.

Tabel T ... 210

U.

Tabel F ... 211